一种基于操作控制单元的分布式网络节点操作系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明申请涉及一种应用于物联网的分布式网络节点操作系统，更具体地，涉及 一种基于操作控制单元的分布式网络节点操作系统。
【背景技术】
[0002] 物联网是利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等 通过新的方式联在一起，形成人与物、物与物相联，实现信息化、远程管理控制和智能化的 网络。随着物联网技术的飞速发展，越来越多的物品被联网。但由于各阶段、各地区投入建 设的信息系统的标准不同，难以实现互联互通，形成一个个所谓的"信息孤岛"。用户更需要 一个统一的平台来兼容多种网络、多种协议，实现互联互通。
[0003] 作为物联网的一种实现方式，无线传感器网络(Wireless Sensor Network，WSN) 是由大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，以协作地感知、 采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象的信息，并最终把这些信息发送给网络 的所有者。
[0004] 无线传感器网络通常都配备有操作系统，无线传感器网络的操作系统旨在为用户 提供一个良好的用户接口。性能优良的操作系统可以使得整个系统在运行过程中资源配置 优化合理、工作稳定可靠。
[0005] 当前主要的无线传感器网络操作系统如下：
[0006] (l)TinyOS是美国加州大学伯克利分校开发的一个开源嵌入式操作系统，它基于 组件的架构方式，能够快速的实现各种应用，目前主要应用在无线传感器网络领域。
[0007] (2)Mini0S是基于传感器网络节点硬件环境的多任务操作系统，为用户提供简便 易用的通用开发平台。
[0008] (3)Mantis0S是美国科罗拉多大学研发的面向传感器网络的微型操作系统，提供 多频率通信，适合多任务传感器节点。
[0009] 其中应用最为广泛的是TinyOS，目前国内外传感网应用方面的研发大都采用 TinyOS的软件体系设计。但TinyOS在功能和硬件限制之间采用折中的办法。受到内存空间 的限制，TinyOS在任务管理上采用先进先出的调度策略，这样很难适应日益复杂的传感器 系统的应用要求。随着微控制器的发展，其处理能力和存储容量逐渐增大，单任务的操作系 统已经不能充分利用系统资源，满足复杂的用户需求。
[0010] 另外，在物联网系统中广泛应用的嵌入式操作系统，通常包括与硬件相关的底层 驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。嵌入式操作系 统负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配、任务调度，控制、协调并发活动。当前主要的 嵌入式操作系统如下：
[0011] (l)Windows CE是微软开发的一个开放的、可升级的32位嵌入式操作系统，一个典 型的基于Windows CE的嵌入系统通常为某个特定用途而设计，并在不联机的情况下工作。 它要求所使用的操作系统体积较小，内建有对中断的响应功能。
[0012] (2)VxWorks操作系统是美国WindRiver公司设计开发的一种嵌入式实时操作系 统。VxWorks具有可裁剪微内核结构;高效的任务管理;灵活的任务间通讯;微秒级的中断处 理;支持P0SIX 1003. lb实时扩展标准;支持多种物理介质及标准的、完整的TCP/IP网络协 议等。但软件的开发和维护成本都非常高，支持的硬件数量有限。
[0013] (3)yC/0S - Π 是一种基于优先级的抢占式多任务实时操作系统，专为嵌入式应用 设计，可用于8位，16位和32位单片机或数字信号处理器。由于yC/OS - Π 仅是一个实时内 核，这就意味着它不像其他实时系统那样提供给用户的只是一些API函数接口，还有很多工 作需要用户自己去完成。
[0014] 从现有嵌入式操作系统来看，大多数的嵌入式操作系统面向控制过程，强调对系 统资源的控制与调度，而对于用户的二次开发和改进方面的空间较小，难以适应物联网发 展的需求。
[0015] 以上【背景技术】内容的公开仅用于辅助理解本发明申请的专利申请构思及技术方 案，其并不必然属于本发明申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本发明申 请的申请日已经公开的情况下，上述【背景技术】不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
【发明内容】
[0016] 本发明申请(主要）目的在于提出本专利提出的一种分布式网络节点操作系统面 向通信过程，工作在数据链路层和物理层之间，在宏观上没有改变网络协议架构，对上层应 用是透明的;并提供了丰富的用户接口，便于二次开发和改进。
[0017] 根据本发明的一个方面，提供了一种基于操作控制单元的分布式网络节点操作系 统，所述操作系统运行于所述网络节点上，与数据链路层进行直接交互，所述操作系统包 括:应用接口单元、网络信息管理单元、文件单元、任务调度单元和设备驱动管理单元，其 中，所述应用接口单元为应用接口的集合，用于将所述文件单元、所述任务调度单元和所述 网络信息管理单元所提供的服务包装成与所述协议栈管理单元进行交互的接口；所述网络 信息管理单元用于与数据链路层进行交互从而进行链路调度来传递信息，以及更新节点数 据;所述文件单元用于管理和存储文件信息，对文件存储设备的空间进行组织和分配，负责 文件存储并对存入的文件进行保护和检索;所述任务调度单元用于对硬件资源进行管理； 所述设备驱动管理单元用于管理底层设备应用驱动，通过不同的应用驱动来调用不同的协 议栈库函数，实现对多种通信方式和协议的兼容。
[0018] 优选地，所述应用接口单元用于与位于MAC的协议栈管理单元进行接口，所述协议 栈管理单元用于封装不同网络协议协议栈的库函数的集合。
[0019] 优选地，所述操作系统融合LLC层和MAC层。
[0020] 优选地，所述网络信息管理单元包含数据推送子单元和数据更新子单元，其中所 述数据推送子单元负责节点间信息的自动推送，所述数据更新子单元负责节点间数据的更 新。
[0021] 优选地，所述网络节点的数据以区块链表的方式存储。
[0022]优选地，所述区块链表包括多个信息摘要，所述信息摘要包括时间戳、采集节点个 数及采集节点标示。
[0023]优选地，所述网络信息管理单元用于当采集节点采集的数据发生变化时，控制所 述采集节点根据路由表规划出推送路径，将本次采集数据、区块链中末端信息摘要和推送 路径进行封装，将封装好的信息主动推送到网络通信可以到达的第一邻居节点，并将本次 采集的数据写入采集节点的区块链的末端，最后将封装好的信息发送至云端。
[0024]优选地，当邻居节点收到采集节点分享的所述封装好的信息后，网络信息管理单 元将所述封装好的信息中的本次时间戳、采集节点标示以及数据按照时间戳的先后归并到 区块链中；同时按照所述推送路径，将所述收到的封装好的信息主动推送到另一邻居节点。 [0025]优选地，任务调度单元包括处理器管理、存储管理和10(输入输出设备)管理，所述 处理器管理子单元负责分配和控制处理器，所述存储器管理子单元负责内存的分配与回 收，所述10设备管理管理子单元负责10设备的分配与操纵。
[0026] 本发明申请与现有技术对比的有益效果包括:根据本发明的基于操作控制单元基 于操作控制单元的分布式网络节点操作系统的可以应用于不同通信方式和组网方式的底 层设备，可以调用这些设备相应的应用驱动，在网络的路由和应用管理方面调用不同的协 议栈库函数，实现对多种通信方式和协议的兼容。因此，本申请的操作系统可以兼容多种网 络、多种协议，实现互联互通。
【附图说明】
[0027] 图1示出了根据本发明的基于操作控制单元基于操作控制单元的分布式网络节点 操作系统的系统示意图。
[0028] 图2示出了本发明中的区块链的示意图。
[0029] 图3示出了根据本发明的另一实施例的基于操作控制单元基于操作控制单元的分 布式网络节点操作系统的系统示意图。
[0030] 图4是一种根据本发明的网络节点主动推送信息方法的流程图。
[0031 ]图5是一种根据本发明的网络节点主动推送信息方法中数据更新的流程图。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合【具体实施方式】并对照附图对本发明申请作进一步详细说明。应该强调的 是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明申请的范围及其应用。
[0033] 参照以下附图，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示 相同的部件，除非另外特别说明。
[0034] 本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例仅是 用来描述一个或多个特定实施方式。
[0035] 图1示出了在分布式网络节点上实